Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Первый компьютер с хранением данных на магнитных дисках
First computer to use magnetic disk storage
IBM 305 RAMAC был первым коммерческим компьютером, использовавшим жесткий диск с подвижной головкой (магнитное хранение данных на дисках) для вторичной памяти. Система была официально представлена 14 сентября 1956 года, а тестовые образцы уже были установлены в Военно-морском флоте США и в частных компаниях.
The IBM 305 RAMAC was the first commercial computer that used a moving head hard disk drive (magnetic disk storage) for secondary storage. The system was publicly announced on September 14, 1956, with test units already installed at the U. S. Navy and at private corporations.
История
RAMAC был разработан и произведен в исследовательском центре IBM в Сан-Хосе, Калифорния. В 1959 году генеральный директор IBM Томас Дж. Уотсон-младший продемонстрировал RAMAC в Москве. Это привело к визиту советского лидера Никиты Хрущева на предприятие IBM в Сан-Хосе. Первый RAMAC, использованный в автомобильной промышленности США, был установлен в подразделении MOPAR компании Chrysler в 1957 году. Он заменил огромный карточный файл, являвшийся частью системы контроля запасов и обработки заказов MOPAR. Во время зимних Олимпийских игр 1960 года в Сквоу-Вэлли (США) IBM предоставила первые электронные системы обработки данных для проведения Игр. Система включала компьютер IBM RAMAC 305, сбор данных с помощью перфокарт и центральную типографию. Было построено более 1000 систем. Производство было прекращено в 1961 году; компьютер RAMAC устарел в 1962 году с появлением дискового накопителя IBM 1405 для IBM 1401, а модель 305 была снята с производства в 1969 году.
RAMAC was developed and manufactured at IBM's research facility in San Jose, California. In 1959, IBM's CEO Thomas J. Watson Jr. exhibited the RAMAC in Moscow. This led to a visit by Soviet leader Nikita Khrushchev to IBM's San Jose facility. The first RAMAC to be used in the U. S. auto industry was installed at Chrysler's MOPAR Division in 1957. It replaced a huge tub file which was part of MOPAR's parts inventory control and order processing system. During the 1960 Olympic Winter Games in Squaw Valley (USA), IBM provided the first electronic data processing systems for the Games. The system featured an IBM RAMAC 305 computer, punched card data collection, and a central printing facility. More than 1,000 systems were built. Production ended in 1961; the RAMAC computer became obsolete in 1962 when the IBM 1405 Disk Storage Unit for the IBM 1401 was introduced, and the 305 was withdrawn in 1969.
Обзор
Первый жесткий диск был отгружен 13 сентября 1956 года. Дополнительными компонентами компьютера были карточный перфоратор, центральный процессор, блок питания, операторская консоль/устройство чтения карт и принтер. Также была предусмотрена станция ручного запроса, обеспечивающая прямой доступ к хранимым данным. IBM представляла систему как способную хранить эквивалент 64 000 перфокарт. На дисковой системе IBM 350 хранилось 5 миллионов буквенно-цифровых символов, записанных в виде шести бит данных, одного бита четности и одного служебного бита, что составляло восемь бит на символ. Система содержала пятьдесят дисков. Две независимые головки доступа перемещались вверх и вниз для выбора диска, и внутрь и наружу для выбора дорожки записи, все под сервоуправлением. Среднее время поиска одной записи составляло 600 миллисекунд. В 1950-х годах были добавлены несколько улучшенных моделей. Система IBM RAMAC 305 с дисковым хранилищем 350 сдавалась в аренду за 3200 долларов США в месяц (3200 долларов в 1957 году эквивалентны приблизительно <расчетной сумме> в настоящее время). Оригинальная компьютерная система 305 RAMAC могла быть размещена в помещении размером около 9 м на 15 м; дисковый блок 350 имел размеры… Карри Мунс, вице-президент по исследованиям Hitachi Global Storage Technologies (которая приобрела бизнес IBM по производству жестких дисков), заявил в интервью Wall Street Journal, что блок RAMAC весил более тонны, его приходилось перемещать с помощью вилочных погрузчиков и доставлять крупными грузовыми самолетами. По словам Мунса, емкость накопителя могла быть увеличена до более чем пяти мегабайт, но маркетинговый отдел IBM в то время выступал против накопителя большей емкости, поскольку не знал, как продать продукт с большим объемом памяти. Программирование 305 включало не только написание машинных инструкций для хранения в барабанной памяти, но и почти каждый компонент системы (включая сам компьютер) можно было запрограммировать путем установки проволочных перемычек на панели управления.
The first hard disk unit was shipped September 13, 1956. The additional components of the computer were a card punch, a central processing unit, a power supply unit, an operator's console/card reader unit, and a printer. There was also a manual inquiry station that allowed direct access to stored records. IBM touted the system as being able to store the equivalent of 64,000 punched cards. The IBM 350 disk system stored 5 million alphanumeric characters recorded as six data bits, one parity bit and one space bit for eight bits recorded per character. It had fifty disks. Two independent access arms moved up and down to select a disk, and in and out to select a recording track, all under servo control. Average time to locate a single record was 600 milliseconds. Several improved models were added in the 1950s. The IBM RAMAC 305 system with 350 disk storage leased for US$3,200 (3200.0 in 1957 is equivalent to about <calculated amount> in recent years) per month. The original 305 RAMAC computer system could be housed in a room of about 9 m (30 ft) by 15 m (50 ft); the 350 disk storage unit measured around Currie Munce, research vice president for Hitachi Global Storage Technologies (which has acquired IBM's hard disk drive business), stated in a Wall Street Journal interview that the RAMAC unit weighed over a ton, had to be moved around with forklifts, and was delivered via large cargo airplanes. According to Munce, the storage capacity of the drive could have been increased beyond five megabytes, but IBM's marketing department at that time was against a larger capacity drive, because they did not know how to sell a product with more storage. Programming the 305 involved not only writing machine language instructions to be stored on the drum memory, but also almost every unit in the system (including the computer itself) could be programmed by inserting wire jumpers into a plugboard control panel.
Время
Все сигналы синхронизации для системы 305 формировались на основе заводской опорной дорожки времени, записанной на барабане. Эта дорожка содержала 816 импульсов с интервалом 12 мкс и промежутком 208 мкс для синхронизации. Чтение или запись одного символа занимали 96 мкс. Типичная инструкция для системы 305 выполнялась за три оборота барабана (30 мс): один оборот (фаза I) – для выборки инструкции, один оборот (фаза R) – для чтения исходного операнда и копирования его в буфер памяти, и один оборот (фаза W) – для записи результирующего операнда из буфера памяти. Если поле P (код завершения программы) не было пустым, к времени выполнения добавлялись два дополнительных оборота барабана (фазы D и P) (20 мс) для срабатывания реле. Можно было установить опцию «Повышенная скорость обработки», которая позволяла трем фазам инструкции (IRW) следовать непосредственно друг за другом, не дожидаясь начала следующего оборота; при использовании этой опции, а также при хорошо оптимизированном коде и расположении операндов, типичная инструкция могла выполняться всего за один оборот барабана (10 мс). Однако некоторые инструкции занимали значительно больше времени, чем типичные 30–50 мс. Например, умножение требовало от шести до девятнадцати оборотов барабана (60–190 мс), а деление (опция) – от десяти до тридцати семи оборотов барабана (100–370 мс). Инструкции ввода-вывода могли блокировать процессор на любое количество оборотов барабана, необходимое для работы оборудования.
All timing signals for the 305 were derived from a factory recorded clock track on the drum. The clock track contained 816 pulses 12 μs apart with a 208 μs gap for sync. Reading or writing a character took 96 μs. The 305's typical instruction took three revolutions of the drum (30 ms): one (I phase) to fetch the instruction, one (R phase) to read the source operand and copy it to the core buffer, and one (W phase) to write the destination operand from the core buffer. If the P field (Program exit code) was not blank, then two (D phase and P phase) additional revolutions of the drum (20 ms) were added to the execution time to allow relays to be picked. The Improved Processing Speed option could be installed that allowed the three instruction phases (IRW) to immediately follow each other instead of waiting for the next revolution to start; with this option and well optimized code and operand placement a typical instruction could execute in as little as one revolution of the drum (10 ms). Certain instructions though took far longer than the typical 30 ms to 50 ms. For example, multiply took six to nineteen revolutions of the drum (60 ms to 190 ms) and divide (an option) took ten to thirty seven revolutions of the drum (100 ms to 370 ms). Input/Output instructions could interlock the processor for as many revolutions of the drum as needed by the hardware.
Внедрение аппаратного обеспечения
Логическая схема 305 была построена из одно- и двухлампных подключаемых блоков и реле.
The logic circuitry of the 305 was built of one and two tube pluggable units and relays.